孔洞石墨烯气凝胶有望用于低温能源器件
石墨烯气凝胶,经由石墨烯片层三维搭接、组装而来的石墨烯宏观体材料,具有三维连续多孔网络结构,表现出高比表面积、高孔隙率、优异导电性能及电化学行为,在能源存储、传感、吸附、复合材料等领域有重要应用前景。然而,目前常规石墨烯气凝胶的三维组装以石墨烯片层间的“面-面”局部搭接方式为主,进而形成具有三维无规连续多孔网络。石墨烯片层间的这种“面-面”堆垛-搭接方式,是一种无规、随机组装,往往会使得部分石墨烯片层形成类石墨结构,造成石墨烯本征性能(如比表面积、力学、电学等)损失。此外,传统石墨烯气凝胶所具有的这种无规三维多孔网络还引入高界面电阻及曲折离子通道问题,对电化学行为中的电荷-离子传输及有效电化学活性面积维持带来负面影响,成为制约石墨烯材料在电化学能源器件中应用的瓶颈。因此,如何设计新的石墨烯组装策略,制备高性能石墨烯气凝胶材料,仍是一个重要挑战。 针对石墨烯气凝胶目前存在的问题,中国科学院苏州纳米技术与纳......阅读全文
孔洞石墨烯气凝胶有望用于低温能源器件
石墨烯气凝胶,经由石墨烯片层三维搭接、组装而来的石墨烯宏观体材料,具有三维连续多孔网络结构,表现出高比表面积、高孔隙率、优异导电性能及电化学行为,在能源存储、传感、吸附、复合材料等领域有重要应用前景。然而,目前常规石墨烯气凝胶的三维组装以石墨烯片层间的“面-面”局部搭接方式为主,进而形成具有三维
孔洞石墨烯气凝胶有望用于低温能源器件
石墨烯气凝胶,经由石墨烯片层三维搭接、组装而来的石墨烯宏观体材料,具有三维连续多孔网络结构,表现出高比表面积、高孔隙率、优异导电性能及电化学行为,在能源存储、传感、吸附、复合材料等领域有重要应用前景。然而,目前常规石墨烯气凝胶的三维组装以石墨烯片层间的“面-面”局部搭接方式为主,进而
石墨烯让碳纳米管气凝胶变坚韧
据物理学家组织网近日报道,美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基·梅隆大学的研究人员在易碎的碳纳米管气凝胶上覆盖石墨烯涂层,使其犹如穿上超人斗篷一样,在强度压力下一改易塌瘪状态而转变得坚韧耐压,而当卸除负载后又可完全恢复原状。该研究结果刊登在《自然·纳米技术》杂志上。 研究人员说,他们演示的碳纳米管
石墨烯气凝胶可直接3D打印了
美国能源部所属劳伦斯利福摩尔国家实验室的研究人员,日前用3D打印技术将石墨烯气凝胶微晶格直接打印出来。这种新型石墨烯气凝胶将为能量存储、传感器、纳米电子,以及催化和分选流程带来巨大好处。相关成果发表在4月22日出版的《自然·通信》杂志上。 3D打印的石墨烯气凝胶具有高比表面积、优良的电导率、
石墨烯气凝胶复合防火织物的热防护性能
为进一步提高热防护服的综合性能,使其满足高防护性兼具低热蓄积的需求,利用改进的Hummers法制备了一种密度小、导热率低、隔热效果好的石墨烯气凝胶材料,并研发复合防火织物系统,在低辐射热环境下探讨不同厚度的石墨烯气凝胶的隔热效果。结果表明:加入石墨烯气凝胶的复合防火织物具有较好的热防护性能,可将人体
科学家将石墨烯气凝胶应用于高体积比能量锂硫电池
近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件创新特区研究组研究员吴忠帅团队发展了一种三维石墨烯/纳米碳管多孔气凝胶材料,并将其应用于锂硫电池的硫单质载体和中间层一体化正极,获得高体积能量密度和优异循环稳定性的锂硫电池。相关研究成果发表在《纳米能源》(Nano Energy)上。 锂硫电
我国科学家成功研制石墨烯多孔气凝胶新材料
近日,中科院大连化物所研究员吴忠帅团队研发出一种三维高导电、亲锂性的MXene/石墨烯多孔气凝胶新材料,并成功应用于高锂载量、高容量、无枝晶金属锂负极,获得了高比能、长寿命锂金属电池。相关研究成果发表在《美国化学会—纳米》上。 金属锂具有超高质量理论比容量(3860 毫安时/ 每克)和最低的
城市环境所在石墨烯气凝胶结构调控方面取得进展
石墨烯是碳原子以sp2杂化方式构建的二维蜂窝状纳米片层,因其优异的理化性能和超大的理论比表面积,在光电、催化、传感器、环境修复等的领域都展现出良好的应用发展前景。石墨烯片层组装构建的三维网络结构气凝胶,不但良好保持了片层的优良特性,同时在环境修复应用中还便于回收和循环使用,是石墨烯应用的重要发展
石墨烯凝胶造就“软体机器人”
不同于《星球大战》和《终结者》中的“金属机器人”,未来机器人将是柔软可变形的“软体”,与人类将越来越相像。这种灵活移动的软体机器人,能够爬行、扭动,并蠕动穿过坚硬、狭小的空间,应用极为广泛。目前科学家们研制出了一种新形式的可对近红 相关公司股票走势 东方海洋10.49+0.100.96
石墨烯薄膜可冷却高功率电子器件
随着设备和组件变得越来越小,在未来超高效电子系统的开发中,电子和光电子的散热是一个严重问题。现在,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员开发出一种通过功能化石墨烯纳米薄片高效冷却电子器件的技术,或可为解决这一问题铺平道路。相关研究成果发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。 在实验中,科学家研究了被固定
石墨烯薄膜可冷却高功率电子器件
随着设备和组件变得越来越小,在未来超高效电子系统的开发中,电子和光电子的散热是一个严重问题。现在,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员开发出一种通过功能化石墨烯纳米薄片高效冷却电子器件的技术,或可为解决这一问题铺平道路。相关研究成果发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。 在实验中,科学家研究了被固
西班牙超级石墨烯电池有望被引进中国
前不久,一则西班牙Graphenano公司同西班牙科尔多瓦大学合作研究出了首例石墨烯聚合材料电池的消息轰动业内,据称德国两大汽车公司将在汽车上采用该技术进行试验。近日Graphenano的中国合作伙伴济南墨希新材料科技有限公司称,该技术目前已列入公司的引进计划,项目细则正在商谈中。 济南墨希新
石墨烯气凝胶/环氧树脂复合材料摩擦学性能研究获进展
精密传动部件、机器人关节和微驱动系统等智能装备对界面各向异性摩擦功能提出了迫切需求。金属材料会通过激光纹理、沟槽阵列等表面加工技术实现各向异性摩擦。环氧树脂(EP)基聚合物材料在采用类似方法加工时,存在熔融变形、快速磨损、耐久性差及可靠性不足等问题,难以实现各向异性摩擦功能。近日,中国科学院兰州化学
石墨烯纺丝纤维产业化快人一步
碳海绵的研发成功,让那些“石墨烯粉”们冲动不已。不过,记者采访中了解到,浙江大学高分子科学与工程学系教授高超的课题组对石墨烯应用的研发不止于此。 2011年,高超课题组已经尝试将纳米级的氧化石墨烯片纺制成长达数米的宏观石墨烯纤维。这种制成石墨烯纤维不但强度高,而且韧性好,可能是实现石墨烯在
美研发石墨烯或将用于海水脱盐
近日,据国外媒体报道,相对于传统淡化海水的做法,石墨烯脱盐技术具有成本低和产量大的优点。这种技术一旦成功应用到工业中,就有可能改变整个世界。 碳的同素异形体——相同元素构成的不同形态的物体——具有各种不同的实际用途。钻石(金刚石),众所周知,是女孩们的最爱。石墨可制作上好的铅笔芯。而以美国
等离子体可用于石墨烯掺杂
据物理学家组织网10月11日(北京时间)报道,美国莱斯大学的研究人员通过将石墨烯与光结合,有望设计和制造出更高效的电子设备,以及新型的安全与加密设备。相关研究报告发表在近日出版的《美国化学学会·纳米》杂志上。 通常情况下,调整硅半导体性质是借助化学方式对硅进行掺杂。而此次的研究颠覆了这一理
上海微系统所研制的石墨烯粉体成功应用于石墨烯产品
中科院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室的石墨烯团队成功开发高质量石墨烯粉体,并通过和上海新池能源科技有限公司合作进行中试量产,所生产的石墨烯粉体成功应用于中国首个纯石墨烯粉体产品-柔性石墨烯散热薄膜。 4月2日,贵州新碳高科有限责任公司和上海新池能源科技有限公司联合在贵
石墨烯为冰城新能源产业注入动能
你见过零下五十五摄氏度还能使用的电池吗?你见过六分钟就能充满电并行驶200至300公里的电动汽车吗?这些都将在冰城成为现实。记者从4月6日举行的“2016哈尔滨市南岗区石墨烯产业招商项目集中签约仪式”上获悉,北京中博鑫源科技股份有限公司携手8家石墨烯生产及营销企业正式进驻南岗区新材料工业园区,将
苏州纳米所等在碳气凝胶研究领域取得新进展
气凝胶曾被誉为改变世界的新材料,在航空航天、国防等高技术领域及建筑、工业管道保温等民用领域都有极其广泛的应用前景。从结构上看,气凝胶是由零维的量子点、一维的纳米线或者二维的纳米片等低维纳米结构经三维组装而成的超轻多孔纳米材料。低维纳米结构的各种变量,如几何形状、尺寸、密度、表面形貌、化学属性等参
新型超强韧石墨烯材料有望替代碳纤维
中美科学家组成的国际团队开发出一种超强韧、高导电的石墨烯复合薄膜,可在室温条件下以较低成本制备,有望替代目前广泛使用的碳纤维材料。 发表在最新一期美国《国家科学院学报》上的研究显示,北京航空航天大学程群峰教授课题组和美国得克萨斯大学达拉斯分校雷·鲍曼团队受到天然珍珠母力学结构的启发,制备出微观
新型超强韧石墨烯材料有望替代碳纤维
中美科学家组成的国际团队开发出一种超强韧、高导电的石墨烯复合薄膜,可在室温条件下以较低成本制备,有望替代目前广泛使用的碳纤维材料。 发表在最新一期美国《国家科学院学报》上的研究显示,北京航空航天大学程群峰教授课题组和美国得克萨斯大学达拉斯分校雷·鲍曼团队受到天然珍珠母力学结构的启发,制备出微观
新型超强韧石墨烯材料有望替代碳纤维
新华社华盛顿5月9日电(记者周舟)中美科学家组成的国际团队开发出一种超强韧、高导电的石墨烯复合薄膜,可在室温条件下以较低成本制备,有望替代目前广泛使用的碳纤维材料。 发表在最新一期美国《国家科学院学报》上的研究显示,北京航空航天大学程群峰教授课题组和美国得克萨斯大学达拉斯分校雷·鲍曼团队受
科学家模拟合成新型石墨烯-可应用于纳米尺度电子器件
一般来说,石墨烯是一种六边形结构的碳材料。日前,北京大学应用物理与技术研究中心王前教授课题组与其他国际合作者模拟了一种称为五边形石墨烯的新型碳材料的合成。与由碳六元环所构成的石墨烯不同,这种碳的新同素异形体是以纯碳五元环为结构基元构成的二维结构,并具有可与石墨烯媲美的优异性质
科学家实现3D打印石墨烯微型超级电容器构筑与单片集成
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组研究员吴忠帅团队与中国石油大学(华东)教授吴明铂团队合作,在3D打印石墨烯微型超级电容器研究方面取得进展,开发出适用于3D打印的高质量无添加剂石墨烯油墨,研制出高集成密度、高输出电压和高电压密度微型超级电容器。
自发收缩组装策略实现可编程集成微尺寸超级电容器
微型及便携电子设备近年来发展迅速,推动了对体积小、可快速充放电、具有超长循环寿命的微尺寸电容器的需求。目前,微型电容器面积容量提升很大,但由于电极材料负载量少,实际应用仍然受限。另外,常用的微型电容器的制备方法,如光刻法、激光直写/刻蚀、3D打印以及模板法等,也仍然有很多缺点。例如光刻及打印法一
中国科大发明用于全固态超级电容器的新型高效电解质
近日,中国科学技术大学谢毅团队吴长征课题组与刘光明课题组合作,将具有独特离子通道的新型两性凝胶电解质用于全固态超级电容器,获得了目前石墨烯基全固态超级电容器的最优性能。该两性凝胶电解质有望成为全固态超级电容器领域中的新型高效电解质。该研究成果5月26日在线发表在Nature Communicat
超平整石墨烯晶圆转移与集成光电器件
石墨烯等二维材料的载流子迁移率高、光-物质相互作用强、物性调控能力优,在高带宽光电子器件领域具有重要的科学价值和广阔的应用前景。当前,发展与主流半导体硅工艺兼容的二维材料集成技术受到业内广泛关注,其中首要的挑战是将二维材料从其生长基底高效转移到目标晶圆衬底上。然而,传统的高分子辅助转移技术通常会
纳米级石墨烯有望成为新抗菌药物
近日从第三军医大学西南医院获悉,该院综合实验研究中心主任罗阳及其团队历时8年研究,首次发现纳米级的石墨烯可以杀死细菌,实现抑菌作用。这意味着石墨烯有望成为一种新的抗菌药物,成为抗生素的重要替代选项,解决抗生素滥用问题。 通过大量研究,罗阳团队发现纳米级的石墨烯对细菌都有杀伤效果。“这是因为纳
“人造石墨烯”有望打开激光器应用大门
荷兰卢森堡乌得勒支大学、德国马普学会的研究人员对传统半导体材料的纳米晶体进行了“人造石墨”的理论研究,他们认为人造石墨有潜力应用于激光器、LEDs、光伏以及电子设备。 研究人员研究了晶格周期小于10nm的结构,发现其具有传统半导体的结构特性,研究的半导体包括岩盐铅硫族化合物和闪锌矿镉硫化合
青岛能源所石墨烯基锂离子电容器成功用于电动自行车
锂离子电容器是一种新型环保型电化学储能器件,具有双电层电容器高功率特性,同时兼顾锂离子电池高能量密度的特点,其作为启动/驱动电源或能量回收装置在电动车、高速铁路/城际轨道交通正发挥日益重要的作用。 近日,在国家高技术研究发展计划“863”项目及青岛市战略性新兴产业培育计划项目的支持下,依托中国